етанольний розчину;
по вуглеводнях.
Для газової галузі, найбільший інтерес представляє не «ТТР по воді», що характеризує метастабільний стан переохолодженої води, а та «точка роси», яка характеризує потенційні явища, що утрудняють транспорт газу, і в першу чергу - освіту твердих фаз (лід, гідрати). Тільки ця «точка роси» буде характеризувати якість газу з точки зору його безпечного транспорту.
Потенційно, все конденсовані фази, що містять воду, в результаті можуть утворювати тверді речовини. Причому, тверда фаза «лід» окрім води може містити також і розчинені в ній гліколі та/або метанол.
Враховуючи, що при вимірюванні «точки роси» визначається температура початку виділення рідких або твердих фаз, перевагу слід віддати приладам конденсаційного типу. Безумовно, такий прилад повинен бути автоматичним і мати певні характеристики, які враховували б специфіку процесу конденсації [8].
Беручи до уваги ГОСТ Р 53763-2009 «Гази горючі природні. Визначення температури точки роси по воді »в Російській Федерації на підприємствах нафтової і газової промисловості потрібне використання гігрометрів наступних типів:
візуальний конденсаційний гігрометр: конденсаційний гігрометр, при виконанні вимірювань яким наявність або відсутність роси на конденсаційної поверхні фіксує особа, яка виконує вимір;
автоматичний конденсаційний гігрометр: конденсаційний гігрометр, при виконанні вимірювань яким наявність або відсутність роси на конденсаційної поверхні фіксує оптична система;
сорбційний гігрометр: гігрометр, в якому реалізовано один із сорбційних методів вимірювань (діелькометричний, кулонометрический, п'єзоелектричний, інтерфереціонний та інші методи, що включають обов'язкову стадію сорбції парів води з досліджуваного газу).
На даний момент в установці використовується конденсаційний перетворювач точки роси КОНГ-Прима - 2, який застарів, не відповідає сучасним вимогам, і потребує заміни.
Далі в якості прикладів розглянуті кілька варіантів газоаналізаторів, а також обгрунтований вибір одного з них.
Перетворювач точки роси «КОНГ-Прима - 2».
Перетворювач точки роси «КОНГ-Прима - 2» (малюнок 4.1) призначений для вимірювання точки роси в природному газі або інших газах при робочому тиску [9].
Малюнок 4.1 - Загальний вигляд, габаритні і приєднувальні розміри перетворювача точки роси «КОНГ-Прима - 2»: 1 - датчик; 2 - корпус; 3 - кришка; 4 - кришка; 5 - пробовідбірні пристрої; 6 - контрящім гайка; 7 - трубка; 8 - кабельний ввід; 9 - штуцер; 10 - кріпильний болт; 11 - продувний болт; 12 - кабель живлення
Функціонально прилад складається з трьох закінчених вузлів:
датчика первинної інформації (ДПІ);
блоку обробки (БО);
блоку живлення (БП).
ДПІ призначений для реалізації режимів охолодження, стабілізації та нагріву по командам з БО, а також видачі в БО електричних сигналів, відповідних температурі і рівню фотосігнала. Креслення ДПІ зображений на малюнку 4.2.
Малюнок 4.2 - датчик первинної інформації перетворювача точки роси «КОНГ-Прима - 2»: 1 корпус; 2- вимірювач; 3 - термодатчик; 4 - термодатчик; 5 - термоелектронна батарея (елемент Пельтьє); 6 - світловод (оптичне волокно); 7 - канал проходження охолоджуючого газу; 8 - світлодіод; 9 - фотодіод
При охолодженні світловода і омиває його газу до температури насичення при робочому тиску трехкаскадного термоелектронної батареєю, на поверхню зігнутої частини світловода випадає конденсат. Фотодиод реєструє зменшення інтенсивності випромінювання, введеного в світловод від світлодіода, що є командою для включення нагріву й реєстрації температури конденсації терморезистором 3, зв'язаних з вигнутою частиною світловода.
При нагріванні світловода і омиває його газу вище температури насичення, з поверхні зігнутої частини світловода випаровується конденсат і фотодіод реєструє збільшення інтенсивності випромінювання, що є командою для включення охолодження й реєстрації температури випаровування.
Після вищеописаного процесу включається безперервний нагрів світловода протягом чотирьох хвилин, а в блоці БО обчислюється точка роси, як середнє значення температур конденсації і випаровування.
Технічні характеристики перетворювача наведені у таблиці 4.1
Таблиця 4.1 - Технічні характеристики перетворювача «КОНГ-Прима - 2»
ПараметрЗначеніеДіапазон вимірювання точки роси, ° C - 35 ... + 30Предели абсолютної пох...
